P104立体声信号发生器使用方法

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P104立体声信号发生器虽然是一个简易立体声信号源,价格也较便宜,但却有较高的电气性能指标和较多的功能,很适合一般无线电修理部、实验室和工厂中的生产流水线作调试、检修立体声设备用。这种立体声信号源是浙江省平阳无线电仪器厂生产的,因为这是一种较新型的仪器,用户也较多,根据读者要求,本文介绍一下它的使用方法。

仪器的主要技术指标

1.导频信号:输出频率为19KHz±2Hz;输出电压0~1.5Vrms;输出相位可校正。

2. 立体声复合信号:输出电压>1.5Vpp,连续可谓;分离度≥40dB,内调制1KHz(环境温度20℃±10℃;失真系数<1%;负载阻抗≥600Ω。

3.立体声调频信号输出:载波频率有88、93、98、103、108MHz五个频率(±1MHz);频偏0~75KHz连续可调;输出电压>100mV(开路电压)。

4.整机特性:功耗≤5VA;电源电压为220伏50Hz市电。

工作原理

图1为P104信号发生器的电原理图。晶体1SJ和1BG\(_{1}\)、1BG2组成一个晶体振荡器,输出76KHz信号,经过由1BG\(_{3}\)、1BG4构成的2∶1分频器后,变成频率为38KHz的副载波信号,一路经1BG\(_{9}\)~1BGll调整波形后,送至SM—2立体声调制器;另一路38KHz信号经1BG\(_{5}\)、1BG6组成的2∶1分频器后分成19KHz信号,再经1BG\(_{12}\)调谐放大形成导频信号。1L4可对相位进行微调,1L\(_{5}\)可作为补偿示波器相位微调之用。

图1
图1 🔍原图 (2384×1479)

1BG\(_{7}\)是一个1KHz振荡器,输出的信号经1BG8调谐放大,送至1Ka、1Kb开关接点处。如果选择S、R、L信号档,则此1KHz信号进入立体声调制器,调制在38KHz副载波上。此信号由立体声调制器的第10脚输出后,加到1BG\(_{16}\)基极,经过由1BG16、1BG\(_{17}\)、及lL6、1C\(_{31}\)、1C32组成的滤波器后,由1BG\(_{17}\)发射极输出。经1C35,开关1Kc、电位器1W\(_{1}\)及1R37加到图1中的A点,与由1W\(_{2}\)、1R34送来的19KHz导频信号在A点混合,成为立体声复合信号。经过由1BG\(_{13}\)、1BG14构成的射极输出器后,由其射极输出。

3BG\(_{1}\)组成高频振荡电路。由1BG13、1BG\(_{14}\)发射极输出经1C26、1R\(_{39}\)、1C30、3L\(_{21}\)送来的立体声复合信号加到图1中B点,经变容二极管3BG4(2CC14)的作用,使高频振荡电路随着立体声复合信号的变化完成频率调制任务,调频信号从集电极输出,由晶体管3BG\(_{2}\)、3BG3将该调频高频信号放大。通过选择波段开关3K\(_{a}\)~3Kd的不同档次,则可得到88~108MHz内的不同频率的信号。

2BG\(_{1}\)、2BG2、2BG\(_{1}\)0、2BG3构成一个串联型稳压电源,可输12伏直流稳压电压,供电路使用。

仪器的使用方法

图2为仪器的面板及后盖板示意图,各旋钮及开关的使用方法叙述如下:

图2
图2 🔍原图 (878×821)

1.接通电源,将开关2K拨至“开”,发光二极管2BG\(_{4}\)发出红光。

2.将“示波”接线柱1JS\(_{Z}\)接至示波器的X轴,“导频”接线柱1JS1接示波器的Y轴,通过示波器屏幕观察李沙育图形,调节“示波”相位1L\(_{4}\)使图形成为如图3(a)所示的一条斜线。如果示波器Y轴方向幅度不够,可通过调节幅度电位器1W2达到目的。

图3
图3 🔍原图 (582×655)

3.将示波器Y轴的接线改接1JS\(_{3}\)输出的复合信号,开关1Ka~1K\(_{c}\)均拨在“S”档,导频幅度调节1W2旋至最小位置,将立体声信号幅度电位器1W\(_{1}\)推拉开关拉出(即接通)并旋至适当位置,使示波器上出现2∶1李沙育图形,调节相位1L5,使图形如图3(b)所示。

4.将1K\(_{a}\)~1Kc均拨至“M”,“立体声信号幅度”电位器1W\(_{1}\)旋至使M%指示在27%位置。

5.将1W\(_{1}\)推拉开关推进(即关断),将1W2旋动,使M%指示在1%的位置。

6.将1W\(_{1}\)推拉开关拉出,选择开关1K可选在M、S、R、L中任一所需的位置,调频信号即为30%调制度的信号。如果需要任意调制度的信号,只要在第4步时使M%指示在所需的调制度即可。

7.如果拨动开关3K\(_{a}\)~3Kd到各档,就可选择88~108MHz范围内经立体声复合信号调制的各不同频率的调频波。3W\(_{1}\)用来调节输出信号的幅度,高频输出信号可从3CZ插口处引出。如果接上一根单股塑料线,则可以用此单股线作为天线来发射信号。

8.若需立体声复合信号输出,可接在1JS\(_{3}\)接线柱上。1W1开关推上时仅输出导频信号,其幅度大小可通过1W\(_{2}\)控制。拉出推拉开关时,立体声信号即加入。拨动开关1K,可选择M、S、R、L信号,并由1W1电位器调节该信号的大小。

以上操作过程中,第2步是用来补偿示波器X、Y轴的相位差。本仪器以325示波器监控。如果是以其它型号示波器监控,而调节1L\(_{4}\)时不能得到所需波形,则可在“示波”接线柱与公共端接线柱之间外接一个数千微微法的电容或几十毫亨的电感,直至调出波形为止。

操作过程的第3步是为了校正导频信导与副载频信号的相位差,使相位差为零,以便提高分离度。如果平时已校正好了,则第2、3两步可以省略。下面的应用举例中就把2、3两步均省略了。

在第4~6步中,导频信号应恒定占有10%的调制度。M、S的合成信号在100%调制时占有90%,因此30%的调制度时仅占有27%。以此比例,可任意选择调制度。又因M、S、R、L信号中仅“M”信号为纯正弦波,所以仪表仅能对“M”信号作调制度的正确指示。由于四个信号在1W\(_{1}\)不变时具有相等的Vpp值,因此其它三信号可以“M”档先作校正。

在第8步中基于上述原因,除导频信号与“M”信号在仪表上有正确指示外,其余三个信号的V\(_{pp}\)值也以“M”为准。有时立体声复合信号用L+R表示,即用“M”信号的有效值(rms)表示,这时Vpp值与VrmS的关系是:

V\(_{rmS}\)=Vpp/2\(\sqrt{2}\)=Vpp/2.82

应用举例

P104立体声信号发生器主要用于立体声调频收音机的检测与调校,现举例如下:

1.立体声解码电路的检测:

仪器有较大的立体声复合信号输出,同时导频信号的幅度又可谓,因此可用来直接检测解码电路的工作情况,现以TA7343AP解码电路为例作一介绍。TA7343AP解码电路的参数见附表,典型的外围电路见图4,我们将按附表所示的顺序进行捡测。

图4
图4 🔍原图 (846×694)
图5
图5 🔍原图 (917×799)

①无信号电流:将收音机调谐在无电台无信号处,用万用表串入第三脚测量其工作电流。

②分离度:根据测试条件 L+R=180mVrmS P=20mV\(_{rmS}\),转换成Vpp表示为:L+R=180×2.82=507.6mV\(_{pp}\)P=20×2.82=56.4mVpp。

将1K\(_{a~c}\)拨至“M”,1JS3输出串接一个10μF的电容接至解码块第10脚,将1W\(_{1}\)开关推上,旋动1W2使仪表指示56.4V\(_{pp}\),此时收音机立体声灯应亮,把1Ka~c拨至“R”,用音频毫伏表测量解码器左右声道输出电平为U\(_{L}\)′和UR,再把1K\(_{a~c}\)拨至L同样测得UR′/和U\(_{L}\),可以求得左右声道分离度为:

S\(_{L}\)=UL-U\(_{L}\)′(dB) SR=U\(_{R}\)-UR′(dB)

③将解码器输出U\(_{R}\)和UL信号送入失真仪测量可直接测得立体声R、L信号的失真度。把1K\(_{a~c}\)拨回“M”,把1W2退至“0”此时收音机立体声灯应灭。根据测试条件:V\(_{IN}\)=200mVrmS,转换为V\(_{IN}\)=200×2.82=564mVpp,旋转1W\(_{1}\)使仪表指示该值,再测失真度,可得单声道的失真度值。仪器输出的信号失真度实际在 0.6%左右可满足要求。

以上测试条件中的电压也可用外接在1JS\(_{3}\)和公共端的毫伏表来校定,这样可更正确些。

④用音频毫伏表测量解码器的输入电平U\(_{i}\)(现为20OmVrms)和R、L输出电平U\(_{R}\)、UL,可以决定电压增益G\(_{V}\)=UR(或U\(_{L}\))-Ui(dB)。

⑤平衡度为B=|U\(_{R}\)-UL|(dB)(U\(_{R}\)和UL为上一步测得值)。

③用音频毫伏表接在1JS\(_{3}\)与公共端之间,将1W1推拉开关关上,顺时针旋动1W\(_{2}\)并且监视收音机立体声灯,当灯亮的一瞬间,毫伏表指示值VL(ON)即为开灯电压,再逆时针旋动1W\(_{2}\)当灯灭的一瞬间,毫伏表指示值VL(OFF)即为灯熄灭电压。

⑦滞后电压V\(_{H}\)=VL(ON)-V\(_{L}\)(OFF)。

附表列出了上列参数的典型值,如实测值与之相差不大即可认为是正常的。

以上测试中由于信号电压较小,应注意屏蔽和公共接地的位置,以减小感应电压,还应扣除测量中的非信号剩余电平。

2.整机分离度、平衡度的检测:

按使用方法4~7发送一个98MHz、30%调制度的立体声调频信号,高频输出插座3CZ接一根500mm长的塑料硬线作为发送天线,被测收音机接收该信号,并仔细调谐准确,高低音提升电位器旋在最小位置,左右声道平衡电位器旋在中间位置(如用左、左二个音量电位器的,二个电位器应旋至同步7,在被测收音机左右扬声器插孔上或立体声耳机插孔的左右声道上接上相应阻抗的电阻负载,设波形选择开关1k\(_{a~c}\)选在“R”信号时用音频毫伏表测得左、右声道负载电阻上的电平分别为VL′和V\(_{R}\),选在“L”声道信号时测得的电平分别为VL和V\(_{R}\)′,这样分离度和平衡度仍可按前述公式求得。其他四点频率的分离度也可依上法求得。

如改变调制度,还可测出被测收音机调制度与分高度的关系,从而估计出线性鉴频的频偏范围。(汤乃申 张汉平)